01
病原学
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阿米巴原虫可分为自由生活的阿米巴和溶组织阿米巴。由溶组织阿米巴引起的脑脓肿早已为人们所熟知，但某些自由生活的阿米巴可具有寄生性并可引起致死性脑膜脑炎，是近年来才被认识的一种人类疾病。人体自由生活阿米巴的感染十分少见，往往首发症状即为脑组织受损的症状，加之临床医师对其认识不足经常误诊为其他致病微生物的感染，因此应引起广大医务工作者的重视。 对致病性自由生活阿米巴的研究始于19世纪末和20世纪初。1899年Schardinger在一腹泻患者中分离和命名了一种阿米巴-鞭毛虫(amoeba gruberi)。Naegler(1909)描述了阿米巴-鞭毛虫，它在形态上与以后发现能引起原发性阿米巴脑膜脑炎的福氏耐格里原虫(naegleria fowleri)很相似。1965年Fowler和Carter首次发现了在澳大利亚的4个儿童中发生的人体脑膜脑炎，是由自由生活的阿米巴感染引起，并把这种病原体定名为福氏耐格里阿米巴。Butt(1966)报道了美国首例原发性阿米巴脑膜脑炎(primary amebic meningoencephalitis，PAM)，并把此病正式命名为PAM。后来的研究又表明，棘阿米巴属(acanthamoeba)和巴拉姆希属(balamuthia mandrillaris)中的一些虫株也可引起类似的机会性人体原虫病，为了与由耐格里属阿米巴导致的PAM相区别，Martinez(1980)将此病命名为肉芽肿性阿米巴脑炎(granulomatous amebic encephalitis，GAE)。此外Jones(1975)首先报道了一种由棘阿米巴诱发的人体角膜疾病棘阿米巴角膜炎(acanthamoeba keratitis，AK)，现有报道的许多病例发生在配戴角膜接触镜的人群中。 根据2000年8月的一个报告，全球由福氏耐格阿米巴引起的脑膜炎病例已超过190例，由棘阿米巴引起的肉芽肿性脑炎病例已超过120例，其中59例是获得性免疫缺陷综合征(AIDS)患者，而由棘阿米巴造成的角膜炎已超过了3000例，由曼德利尔阿米巴引起的脑炎病例现在报道已超过80例。国内已有4例原发性阿米巴脑膜脑炎、7例肉芽肿性阿米巴脑炎的报道，笔者结合文献对肉芽肿性阿米巴脑炎做一综述。 01 病原学 肉芽肿性阿米巴脑炎的病原体，一般认为是棘阿米巴属中的一些虫种，主要有culbertsoni A、polyphaga A、castellanii A和rhysodes A。棘阿米巴的滋养体比耐格里阿米巴要大，直径在15-35μm，滋养体内有丰富的细胞质，具有一个中央的核和明显的圆形核仁，该阿米巴有特征性的、不断从体表伸缩的丝状或棘状伪足。 棘阿米巴属需氧自由生活阿米巴，在自然界中以滋养体和包囊两种形式存在，同时在组织切片中也很容易找到滋养体和包囊两种结构，这两种结构同时在组织切片中出现是与溶组织阿米巴和福氏耐格阿米巴的鉴别要点。在固定的组织切片中，滋养体呈圆形，体积较大，直径20-35pm，核的直径3-9μm，有1-2个核仁。在切片中包囊的囊壁由内外2层组成，直径15-20μm，内囊由略有皱褶的环形囊壁构成，外囊则呈多角形的轮廓。 20世纪90年代初，又发现了另一种新的自由生活的阿米巴，mandrillaris B也能导致人体肉芽肿性阿米巴脑炎。一些最初认为是由其他阿米巴引起的肉芽肿性阿米巴脑炎病例，后来运用现代免疫荧光抗体的技术检测时，发现其病原体原来是mandrillaris B。这种新病原体在生活史上与棘阿米巴相似，有滋养体和包囊两个时期，滋养体比棘阿米巴虫种大，直径15-60μm，有一个圆形的细胞核，核内有一个相当大的、深染的核微体，有时可见2个细胞核和核中有2个以上的核微体，这一点可区别于棘阿米巴。滋养体有明显的伪足，进行缓慢的运动。有时可出现手指状伪足，表现为蜘蛛状的行走运动。曼德利尔原虫的包囊体一般是圆形的，直径6-30μm，平均15μm，一般只有一个核，其大小与棘阿米巴相似，但其囊壁的超微结构却有3层，外层较厚，内层密度较高，内层及一中间无定形的原纤维层(中间囊)，并有一不规则的薄外层。 棘阿米巴和耐格阿米巴可在播满活的或热灭活的大肠杆菌或产气肠杆菌的非营养性琼脂上培养，棘阿米巴在蛋白胨-酵母提取物-葡萄糖培养基中生长旺盛。耐格里阿米巴在35-37℃下生长繁殖较快，能耐受45℃高温，而棘阿米巴则适合在较低温度下生长繁殖。曼德利尔原虫不能在此简单的培养基上生长，曼德利尔原虫可在猴肾细胞组织培养和人肺纤维母细胞的组织培养中生长，最适宜的培养温度是35-37℃，也可在一种含有小牛血清的人工培养基中生长，并可做药敏试验，有利于临床诊断和治疗。 02 流行病学 棘阿米巴的分布比耐格阿米巴更广泛，曾在空调系统的水中，呼吸道分泌物中，甚至在为分离病毒用的咽拭子中发现过棘阿米巴的病原体。分离率最高的是5岁以下的儿童，高峰是1岁组。多数学者认为棘阿米巴可能成为呼吸道正常菌群的一部分，在宿主免疫力下降时，阿米巴原虫得以侵入机体造成“机会感染”。肉芽肿性阿米巴脑炎可全年发生，无明显季节性，主要与接触污染有病原体的水或空气有关，阿米巴可通过伤口侵入人体，穿透血管壁，随血流进入大脑，损伤中枢神经系统致病。本病多发生于免疫受抑制和体质虚弱的人群中，如AIDS、肝病、糖尿病、皮肤溃疡，尤其是接受皮质激素治疗的免疫受损患者。近年来国外有多例关于获得性免疫缺陷综合征患者继发肉芽肿性阿米巴脑炎的报告，应引起重视。 有学者认为肉芽肿性阿米巴脑炎的发生与接触被污染的水之间不一定有关。皮肤、肺或泌尿生殖道的原发病灶中的病原体，有可能经血源传播到中枢神经系统。棘阿米巴包囊也可以通过空气播散。关于曼德利尔原虫的生态环境问题尚不清楚，到目前为止，尚未从自然界中分离出曼德利尔原虫，怀疑它与棘阿米巴有相同的栖息场所。 03 致病机制 肉芽肿性阿米巴脑炎的致病原因很复杂，其诱发因素包括：甾类药物治疗、放疗、化疗、慢性酒精中毒、妊娠、系统性红斑狼疮、获得性免疫缺陷综合征和由化疗引起的骨髓抑制者。正常人的血清中含有抑制物，可阻碍棘阿米巴的生长，而在肉芽肿性阿米巴脑炎患者，免疫反应是由T细胞介导的，因而若宿主的免疫防御系统受损或抑制，阿米巴能够在CD4+和T细胞辅助的淋巴细胞功能低下者的体内增殖，那么侵入的阿米巴便会在体内增殖并散布到体内各处。 据研究，阿米巴原虫经过人体组织的损伤部位进入人体，不断增殖，随血液或淋巴循环到达脑部；在实验动物中，发现嗅觉神经上皮也可能是个侵入部位，虫株在鼻黏膜增殖后，可穿过筛板沿嗅神经上行至脑，或留于鼻腔或肺部。侵入脑后，病原体再次大量繁殖，并沿脑膜呈向心性扩散，常聚集于大脑皮质、小脑及其他部位，尤以基底部为甚，也常由脑脚间区和小脑扩散到脉络丛，进入脑脊液。 致病性自由生活阿米巴可分泌多种酶类，如氨肽酶、水解酶、酯酶、酸性和碱性磷酸酶、脱氨酶，他们与中枢神经系统组织的直接和间接损伤有关，如棘阿米巴可通过其溶酶体释放的水解酶和溶血酯酶导致组织坏死，破坏髓鞘的磷脂而致病。 曼德利尔原虫侵入中枢神经系统可能是血源性的，皮肤和下呼吸道原发病灶上的原虫经血行进入中枢神经系统，化脓性皮肤病灶可能是曼德利尔原虫的侵入口，并由此经血行传播出去。 04 病理特点 肉芽肿性阿米巴脑炎为颞叶、脑干和小脑的一种坏死性肉芽肿性脑炎，也可能有脑室炎和脉络膜炎。病理特点为分散的局部坏死性囊性占位性病变，囊肿内含棘阿米巴滋养体，周围具有肉芽肿反应，囊肿具有特征性的皱折的双层囊壁。肉芽壁或肉芽中可见到多核郎罕巨细胞，巨细胞中可见被吞噬的滋养体和包囊。尸检发现，患者大脑半球均出现一定程度的水肿，软脑膜会有一定量的脓肿渗出物，有的患者脑标本镜下检查可见蛛网膜下腔中有淋巴细胞、浆细胞为主的炎细胞渗出。病变部位脑皮层和白质可见大片的凝固坏死和灶状出血，在炎性渗出、坏死和出血病变的背景下，可见大量弥漫分布的圆形阿米巴滋养体。HE染色切片中，阿米巴滋养体为圆形，界限清楚，胞浆轻度嗜酸，可含空泡，滋养体有圆形的核。Masson三色染色，滋养体的胞质呈浅绿色，核浆为绿色，核仁红色。在滋养体分布区还可观察到圆形包囊，包囊外囊呈星状皱缩而略成多边形。Masson三色染色包囊的内部染成深红色。 阿米巴滋养体和包囊多分布在血管周围，坏死的脑组织中也可见散在的阿米巴滋养体。病灶内除可见明显的炎症、坏死、出血和阿米巴原虫外。另一个突出的特点是小血管炎，肉芽肿性阿米巴脑炎有侵蚀血管的倾向，可发展为坏死性动脉炎，甚至形成动脉瘤，病变的血管壁可见显著的纤维素样坏死和淋巴细胞、浆细胞浸润，受累血管内可见血栓形成。 尸检表明，在肉芽肿性阿米巴脑炎病例中，特别是发生在获得性免疫缺陷综合征和接受器官移植的人群中的病例，除了有肉芽肿性阿米巴脑炎的病理表现外，在皮肤和皮下组织、肺、角膜、肝、肾、胰腺、肾上腺、前列腺、淋巴结和子宫肌均发现有棘阿米巴的浸润，这说明肉芽肿性阿米巴脑炎是全身感染性病变的一部分，也可被认为是一种机会性感染。 曼德利尔原虫感染，其滋养体和包囊侵入神经系统可造成多病灶性、亚急性或慢性肉芽肿性脑炎，侵入皮肤可造成皮肤结节和溃疡，侵入肺部可造成肺炎。神经病理学的特征是脑水肿和亚急性坏死性出血性脑炎，常可见中度淋巴细胞浸润，巨噬细胞和多核细胞。在脑组织切片中可见原虫的滋养体和包囊。在靠近病灶区域可见到动脉炎和软脑膜炎的病理改变。 05 临床表现 棘阿米巴引起的肉芽肿性阿米巴脑炎患者中有一部分有免疫缺陷的病史，部分患者可有皮肤病变或角膜炎。多起病缓慢，无肠阿米巴病史，也无肯定的游泳史。临床上除有脑膜炎的症状外，脑实质受损的症状十分突出，常有局灶性占位症状和体征。早期可出现偏瘫、失语、癫痫，也可出现个性和精神状态失常，并有头痛、颈僵和颅神经麻痹症状，主要是侵犯了第III和VI对颅神经。有些患者还可能出现小脑共济失调、复视和低度的体温升高。临床表征是缓慢发生的，与细菌性软脑膜炎、结核性脑膜炎或视网膜炎相似。肉芽肿性阿米巴脑炎患者常死于支气管肺炎。 健康人和免疫功能低下者均可感染曼德利尔原虫，他们甚至没有接触污水的历史，由曼德利尔原虫引起的脑炎与棘阿米巴造成的相似，都存在单个或多个占位性病灶，一般要经历一个长期的不明显的临床过程，至少10天以上，甚至要经历数月之久。 06 辅助检查 我国报道的7例肉芽肿性阿米巴脑炎病例中，外周血象没有明显异常。腰穿脑脊液检查均显示有颅内压增高、淋巴细胞增多、蛋白进行性增多，糖含量正常或稍下降，与病毒性或无菌性脑炎相似。病原学资料主要通过脑脊液检查和脑组织活检获得，但目前在存活和死亡的患者的脑脊液中均未发现该病原体，因此需要对病灶损害进行直接活检和组织学检查，常用方法为：①检测患者血清中的特异性抗体；②脑活检切片的间接免疫荧光抗体试验；③滋养体形态观察；④包囊形态：有2层套膜，外层包膜高度皱褶，并有乳头状突起，包囊内有核。 肉芽肿性阿米巴脑炎影像学表现无特异性，CT和MRI扫描可见基底节区、大脑皮质、皮质下白质、小脑、脑桥等单发或多发的低密度或混杂密度占位性病变，在一些病例中可观察到有增强和非增强的缺损。 07 诊断及鉴别诊断 对肉芽肿性阿米巴脑炎的诊断，目前绝大多数为尸体解剖而得，对年老体弱及免疫功能低下者，出现慢性脑膜脑炎症状及体征者，应考虑此病的可能。尽管在患者的脑脊液中未能分离出病原体，但对脑脊液的检查结果在肉芽肿性阿米巴脑炎的诊断上是很有效的，标志之一是观测到细胞大量聚集及大量的淋巴细胞和多形核白细胞，压力稍偏高，葡萄糖水平较低，蛋白质水平稍高。因此，对肉芽肿性阿米巴脑炎的诊断应建立在综合性I临床表现、实验室检测和影像学资料相联系的基础上，最后的诊断仍应以在脑损伤处或在皮肤病灶检查到阿米巴滋养体和包囊，或涂片看到阿米巴滋养体和包囊为基础，尤其是早期的活检，对于及时诊治特别重要。 本病首先应与原发性阿米巴脑膜脑炎(PAM)相鉴别，在肉芽肿性阿米巴脑炎患者的病变部位不仅能检查到棘阿米巴滋养体，而且还可找到特征性的包囊，这是区别于PAM的重要一点。GAE与PAM的鉴别诊断，见表1。 在鉴别诊断中，还应注意肉芽肿性阿米巴脑炎与溶组织阿米巴性脑脓肿相鉴别，一般而言，溶组织阿米巴脑脓肿患者都有肠道阿米巴感染或肝阿米巴病史，溶组织阿米巴所致的颅内感染多为继发性病变，在病变组织的切片中仅能见到吞噬红细胞的圆形滋养体，而找不到阿米巴包囊。 因肉芽肿性阿米巴脑炎多为亚急性起病，病程为1-2个月，临床上均有脑膜刺激的症状和体征，同时出现脑实质受损的症状和脑内局灶性的定位体征，无结肠阿米巴病史，脑脊液检查类似病毒性脑膜炎，影像学可见占位性病变，所以有时与真菌性脑膜炎、其他颅内占位性病变如肿瘤(原发、继发)、脓肿、结核球等难以鉴别，必要时通过脑活检确诊。 08 治疗用药 目前对肉芽肿性阿米巴脑炎还没有有效的治疗药物及方法。棘阿米巴的特点是对绝大多数化疗药物均耐药，虽有些药物，如磺胺嘧啶、戊双脒、磺酸丙氧苯脒和酮康唑等在体外试验有效，而在体内是否有效还需进一步验证，氟胞嘧啶等药物也有应用，但由于大部分患者的免疫系统缺损，目前还没有理想的治疗结果。Carter等建议对肉芽肿性阿米巴脑炎用磺胺嘧啶(每天200mg/kg)加5-氟胞嘧啶(每天150mg/kg)。有人报告多黏菌素B和戊烷脒经鞘内注射可能有效。 对于曼德利尔原虫造成的脑炎，迄今亦缺乏很有效的治疗方法，预后也不好。药物试验证明，戊烷脒、阿齐红霉素和克拉霉素对曼德利尔原虫是敏感的；1例活体组织检查确诊的曼德利尔原虫脑炎患者使用下列治疗方案存活下来：克拉霉素500mg，每日3次；氟康唑400mg，每日1次；磺胺嘧啶每6小时1.58mg；5-氟胞嘧啶每6小时1.5mg，但本例患者经历了严重的神经功能衰退。 09 预防措施 目前对于肉芽肿性阿米巴脑炎的治疗重在预防，注意提高易感人群生活环境的质量，最好是能周期性的检查水箱、空气滤过器、水管装置系统及用以供应纯净水的便携式纯化装置的成排滤器及洁眼站等，因为现在已知这些系统最易潜伏阿米巴及其滋养体，而且他们都是机会性致病原，并可感染体液和细胞介导的免疫缺陷的患者。 肉芽肿性阿米巴脑炎的预防是比较困难的，其原因在于：①还没有一种单独的药物，可有效地作用于棘阿米巴滋养体和包囊；②其他的机会性致病微生物会侵入到宿主体内；③多种药物联合使用增加毒性，不同治疗方式的相互作用及其对生命质量和愈后生存的影响等问题。一旦有棘阿米巴和曼德利尔在宿主体内寄生，特别是免疫系统变弱的患者，如AIDS患者中，对其成功的治疗目前几乎是不可能的。尤其在免疫缺陷患者中，将来可能会有更多的肉芽肿性阿米巴脑炎病例报道。 由于医疗方法的改进，为避免器官移植后及在获得性免疫缺陷综合征患者中发生排斥反应，而增多使用内埋导管、广谱性抗生素和化疗药物等，都可能造成一些曾认为是无害的或良性共生的微生物在体内增殖而产生严重疾病，成为机会性病原体的感染者，所以，对那些有免疫缺陷的人群，特别是AIDS患者，日后有必要加强有关肉芽肿性阿米巴脑炎的预防宣传和病例管理。 作者：许月红 田书娟 刘正红 陆毅（中国人民解放军第260医院神经内科） |
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